Двойная сирена - первый генератор звука

Про древние приборы по исследованию звука я уже писал. Здесь про анализатор, а здесь про синтезатор. Пришло время поговорить о генераторе.

В любой науке учёные стремятся выделить некую малую часть исследуемого вещества, процесса или явления. Так и в акустике. В стародавние времена, первые исследователи звука тоже поставили себе задачу по выделению некой "единицы звучания". В теории-то всё было уже понятно, благодаря Фурье – т.е. было известно, что любой звук математически запросто раскладывается на составляющие синусоиды разной частоты и амплитуды. А вот получить эту элементарную синусоиду, т.е. чистый тон, на практике оказалось делом весьма непростым. Учитывая то, что электрических генераторов тогда не было.

В 1819 году французский учёный-физик барон Шарль Каньяр де ла Тур (1777-1859) сконструировал первый прибор, позволяющий получить более-менее чистый тон с минимумом гармоник. Устройство назвали сиреной, и представляло оно собой конструкцию с вращающимся диском, равномерно утыканным отверстиями и воздушный компрессор. При вращении диска струя воздуха, попадая в отверстия, формирует частоту, которая зависит от скорости вращения диска и от количества отверстий в нём.

Некоторые конструкции сирен имеют несколько рядов отверстий, что позволяет извлекать несколько нот одновременно. Это улучшение придумал Генрих Вильгельм Дове в 1851 году.

Конструкцию сирены до совершенства довёл Герман фон Гельмгольц. Он соединил две сирены Дове и оснастил их некоторыми важными приспособлениями. Эта двойная сирена обладала большими возможностями по синтезу звука – можно было задавать произвольные интервалы, аккорды, исследовать интерференцию и пр. То есть, по сути, получился механический синтезатор, если можно так сказать.

А вот как это работало:

А на этом видео целый музыкальный инструмент!